KR20030026742A

KR20030026742A - 송수신 이중화 장치

Info

Publication number: KR20030026742A
Application number: KR1020010060626A
Authority: KR
Inventors: 윤덕조
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-03

Abstract

본 발명은 이중화 링크를 갖는 송수신 이중화 장치에 관한 것이다.

본 발명의 이중화 장치는 마스터 송신부와 슬레이브 송신부를 포함하는 이중화 송신수단과, 상기 송신부 제어에 따라 마스터 또는 슬레이브 송신 데이터를 선택하는 송신측 접속 제어수단과, 상기 송신측 접속 제어수단과 수신측 접속 제어수단을 이중화 링크로 연결하는 이중화 링크수단과, 상기 이중화 링크수단의 마스터 또는 슬레이브 송신 데이터를 이중화 링크수단으로부터 수신하여 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부에 전달해 주는 수신측 접속 제어수단과, 상기 수신측 접속 제어수단으로부터 송신측의 마스터 또는 슬레이브 데이터를 공히 입력받는 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부를 포함하는 이중화 수신수단을 포함하여 구성된다.

본 발명의 이중화 장치는 특히, 링크를 이중화함으로써, 링크 손상 가능성이 많은 지역에서 링크 손상이 발생하더라도 이중화 링크, 이중화 송신보드, 이중화 수신보드의 자동 절체 동작을 수행하여 데이터 송수신 신뢰성을 확보하고 시스템 다운을 방지할 수 있도록 하였다.

Description

송수신 이중화 장치{APPARATUS OF SENDER/RECEIVER DUPLEXING}

본 발명은 송수신 보드의 이중화에 관한 것으로서, 특히 중요 보드의 이중화와 링크의 이중화를 동시에 구현함을 특징으로 하는 이중화 링크를 갖는 송수신 이중화 장치에 관한 것이다.

데이터 통신에 있어서 데이터 전송(송신과 수신)의 신뢰성은 매우 중요한 요소가 된다. 데이터 통신을 위해서는 송신측에서 보내준 데이터를 수신측에서 안전하게 수신하여 처리해야 한다. 특히, 송신측이나 수신측의 동작 신뢰성뿐만 아니라 데이터 전송이 이루어지는 통신 선로의 안정성과 신뢰성 또한 중요한 요소이다.

종래에 데이터 전송의 안정성과 신뢰성을 높이기 위한 방법으로 중요한 보드들에 대해서 이중화 기법을 도입하고 있다. 보드의 이중화는 마스터 보드(Master Board)와 슬레이브 보드(Slave Board)를 갖추고, 마스터 보드 다운시에 슬레이브 보드가 마스터 보드를 완전하게 대체하는 방식이다. 도1은 종래의 데이터 송신부이중화의 개념적인 구성을 보여주고 있다. 수신부의 이중화도 같은 방법으로 구현될 수 있으며, 송신부와 수신부 모두를 이중화하는 것도 구현될 수 있다.

도1을 참조하면 종래의 데이터 송신단 이중화 장치는, 마스터 송신부(101a)와 슬레이브 송신부(101b)를 포함하는 이중화 송신부(101)와, 상기 이중화 송신부의 마스터 송신부 출력 데이터(Data_MST) 또는 슬레이브 송신부 출력 데이터(Data_SLV) 중에서 어느 하나의 데이터를 선택하기 위한 스위칭부(102)와, 상기 스위칭부(102)에 의해서 선택된 데이터를 수신측에 전달하기 위한 링크(103)와, 상기 링크(103)를 통해서 데이터를 수신하는 수신부(104)로 이루어진다.

마스터 송신부(101a)와 슬레이브 송신부(101b)는 통상 동시에 동작하며 양쪽의 하드웨어와 동작 과정 및 신호처리 과정은 동일하여 마스터 출력 데이터(Data_MST)와 슬레이브 출력 데이터(Data_SLV)는 같은 데이터가 출력된다.

스위칭부(102)는 평상시에 마스터가 정상 동작할 때에는 마스터 송신부(101a)의 출력 데이터(Data_MST)를 선택하여 링크(103)를 통해 수신부(104) 측으로 전송해 준다. 그러나, 마스터 송신부(101a)가 다운되거나 문제 발생 시에는 이를 검출 및 판정한 정보를 기반으로 해서 슬레이브 송신부(101a)의 출력 데이터(Data_SLV)를 선택하여 링크(103)를 통해 수신부(104) 측으로 전송해 줌으로써, 데이터 전송의 신뢰성과 안정성을 보장해 준다.

한편, 데이터 전송을 위한 선로의 이중화를 구현하는 경우도 있으나, 이 경우는 선로를 복선으로 설치하고, 어느 하나의 선로에 이상 발생 시에 다른 이상이 없는 선로로 절체하는 방식이므로 보드 자체에 이상이 있는 경우는 대처할 수 없고, 선로의 절체가 완전하게 이루어질 때까지는 데이터 손실이 불가피하다는 제약이 있다.

상기한 바와 같이 종래의 이중화 장치는 보드 자체의 이중화에 치중하고 있다. 그러나 통신 환경에서는 보드뿐만 아니라 선로에 대한 이중화도 필요하다. 즉, 보드 자체에는 문제가 없지만 통신 선로에 문제가 발생하게 되면 아무리 보드의 이중화가 이루어져 있다고 하더라도 통신 선로의 안정성이 확보되지 못하기 때문에 데이터 전송의 신뢰성이나 안정성을 보장할 수 없게 된다.

따라서, 데이터 전송이 보드 자체의 이상뿐만 아니라 선로의 이상까지도 고려하여 안정성, 신뢰성을 확보해야 할 필요성이 제기된다. 또한 선로를 단순 절체하는 방식에서 발생하는 문제점인 데이터 손실의 최소화를 이룰 필요성이 제기된다. 종래의 보드 이중화나, 단순한 이중 선로의 구성만으로는 위와 같은 요구를 충족시킬 수 없었고, 이는 데이터 전송에 있어서의 신뢰성이나 안정성 저하의 요인이 되는 문제점으로 나타난다.

본 발명은 데이터 전송 시 데이터 송신단 및/또는 수신단과 데이터 전송의 선로를 이중화함으로써, 데이터 송신측이나 수신측 혹은 선로에서 이상이 발생하는 모든 경우에 대처하여 안정된 데이터 전송을 이룰 수 있도록 한 이중화 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

특히 본 발명은 이중화 보드와 이중화 링크 간의 제어를 통해, 보드와 링크 어느 경우나 이상 발생에 대처할 수 있고, 링크의 손상 가능성이 많은 지역에 유용하며, 링크의 이중화로 통신 선로에 대한 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 한 이중화 장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 마스터 송신부와 슬레이브 송신부를 포함하는 이중화 송신수단과, 상기 송신부 제어에 따라 마스터 또는 슬레이브 송신 데이터를 선택하는 송신측 접속 제어수단과, 상기 송신측 접속 제어수단과 수신측 접속 제어수단을 이중화 링크로 연결하는 이중화 링크수단과, 상기 이중화 링크수단의 마스터 또는 슬레이브 송신 데이터를 이중화 링크수단으로부터 수신하여 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부에 전달해 주는 수신측 접속 제어수단과, 상기 수신측 접속 제어수단으로부터 송신측의 마스터 또는 슬레이브 데이터를 입력받는 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부를 포함하는 이중화 수신수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 이중화 링크를 갖는 송수신 이중화 장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한 본 발명의 이중화 장치는 상기 이중화 링크가 송신부 또는 수신부 중 하나에 대하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 이중화 장치는 상기 이중화 링크가 송신과 수신 모두에 대하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 이중화 장치는 상기 이중화 수신수단이 수신한 데이터를 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부 모두가 동시에 전송받는 것을 특징으로 한다.

도1은 종래의 보드 이중화 장치의 블럭 구성도

도2는 본 발명의 송수신 이중화 링크 장치의 블럭 구성도

도2는 본 발명의 이중화 장치의 실시예이다. 도2의 실시에는 송신측 보드와 수신측 보드 모두를 이중화하였으며, 링크를 이중화한 경우이다. 도2의 회로를 역방향에 대해서 적용하면 데이터의 양방향 전송(송수신)에 대하여 이중화 장치가 구현될 수 있다. 또한 이중화 링크는 송수신이 동시에 가능할 수도 있으며, 송신 링크와 수신 링크를 개별적으로 이중화하여도 무방하다.

도2를 참조하여 본 발명에 따른 이중화 장치를 살펴보면, 마스터 송신부(201a) 및 슬레이브 송신부(201b)를 포함하는 이중화 송신부(201)와, 상기 이중화 송신부(201)의 제어신호(MST_CTL,SLV_STL)를 받아 마스터 출력 데이터(Data_MST) 또는 슬레이브 출력 데이터(Data_SLV)를 선택하는 송신측 접속부(202)와, 상기 송신측 접속부(202)에 의해서 선택된 데이터를 전송하기 위하여 마스터 및 슬레이브 링크(Link_A,Link_B)로 이루어진 이중화 링크부(203)와, 상기 이중화 링크부(203)에 연결되어 상기 데이터를 링크 상태신호(ST_A,ST_B)에 따라 선택적으로 수신처리하는 수신측 접속부(204)와, 상기 수신측 접속부(204)에서 선택된 송신측 데이터를 공히 입력받아 처리하기 위한 마스터 수신부(205a) 및 슬레이브 수신부(205b)를 포함하는 이중화 수신부(205)를 포함하여 구성된다.

상기 송신측 접속부(202)는 상기 마스터 출력 데이터(Data_MST) 또는 슬레이브 출력 데이터(Data_SLV)를 선택하기 위한 스위칭부(202a) 및, 상기 송신부의 제어신호(MST_CTL,SLV_CTL)에 따라 상기 스위칭부(202a)를 절체시키기 위한 접속 제어부(202b)를 포함한다.

상기 수신측 접속부(204)는 상기 마스터 링크(Link_A) 또는 슬레이브 링크(Link_B)를 통해 수신되는 데이터를 선택하기 위한 스위칭부(204a) 및, 상기 링크 상태신호(ST_A,ST_B)에 따라 상기 스위칭부(204a)를 절체시키기 위한 접속 제어부(204b)를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 이중화 장치에 의한 이중화 보드와 이중화 링크간의 제어 동작을 도2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이중화 송신부(201)의 마스터 송신부(201a)에서 출력되는 전송할 마스터 출력 데이터(Data_MST)는 송신측 접속부(202)에 입력되며, 자신이 마스터 보드임을 제어신호(MST_CTL)로 송신측 접속부(202)에 알려준다. 또한 이중화 송신부(201)의 슬레이브 송신부(201b)도 마스터 송신부(201a)와 동일한 데이터인 슬레이브 출력 데이터(Data_SLV)를 송신측 접속부(202)로 전송하며, 슬레이브 보드임을 제어신호(SLV_CTL)로 송신측 접속부(202)에 알려준다.

송신측 접속부(202)는 상기 마스터 송신부(201a)가 전송한 제어신호(MST_CTL)와 슬레이브 송신부(201b)가 전송한 제어신호(SLV_CTL)를 이용해서 마스터 출력 데이터(Data_MST) 또는 슬레이브 출력 데이터(Data_SLV) 중의 하나를 선택하게 된다. 즉, 마스터 보드가 정상 작동할 경우에는 접속 제어부(202b)에서 상기 마스터 제어신호(MST_CTL)에 따라 스위칭부(202a)를 마스터 송신부(201a) 측으로 전환시키고, 마스터 보드에 이상이 발생한 경우에는 접속 제어부(202b)에서 상기 슬레이브 제어신호(SLV_CTL)에 따라 스위칭부(202b)를 슬레이브 송신부(201b) 측으로 전환시킨다.

이와 같이 송신측 접속부(202)에서 선택된 송신할 데이터는 이중화 링크부(203)에 전송되는데, 이중화 링크부(203)는 마스터 링크(Link_A)와 슬레이브 링크(Link_B) 모두에게 상기 선택된 송신 데이터를 전송한다.

상기 이중화 링크부(203)를 통해서 전송된 데이터는 수신측 접속부(204)에 입력되고, 수신측 접속부(204)는 링크 상태신호에 따라 마스터 링크(Link_A)의 데이터를 선택하거나, 슬레이브 링크(Link_B)의 데이터를 선택한다. 즉, 접속 제어부(204b)가 마스터 링크(Link_A)의 상태신호(ST_A)와 슬레이브 링크(Link_B)의 상태신호(ST_B)를 점검하여, 이중화 링크의 정상 연결시에는 스위칭부(204a)를 제어하여 마스터 링크(Link_A)의 데이터를 선택하고, 마스터 링크(Link_A)에 이상이 있을 경우에는 스위칭부(204a)를 제어하여 슬레이브 링크(Link_B)의 데이터를 선택한다.

수신측 접속부(204)에 의해서 선택된 데이터는 이중화 수신부(205)에 입력되는데, 이 때 이중화 수신부(205)의 마스터 수신부(205a)와 슬레이브 수신부(205b) 양쪽 모두에 상기 선택된 데이터가 입력되어 처리된다. 따라서, 마스터 수신부(205a)와 슬레이브 수신부(205b)는 동일한 데이터에 대해서 동일한 데이터 처리를 수행함으로써, 이상 발생 시에 마스터 보드와 슬레이브 보드간의 절체에 대비하게 된다.

지금까지는 도2에 도시한 바와 같이 송신부에서 이중화 링크를 통해 수신부로 데이터를 송신하는 경우에 대하여 설명하였다.

반대로 수신부 측에서 송신부 측으로 데이터를 전송하는 경우, 즉 양방향으로 데이터 송수신 처리를 하는 경우에는 앞에서 설명한 동작을 역방향으로 구현하면 된다. 또한 이중화 링크의 경우 도2에서는 송신 링크에 대해서 이중화를 구현하였고 또 설명하였으나, 송수신이 동시에 가능한 실시예도 이룰 수 있음은 도2의 회로 구성을 응용함으로써 간단하게 구현될 수 있다. 즉, 도2에 나타낸 이중화 링크부(203)가 송수신 양방향 링크이고, 이 것에 대응하여 링크 양단의 보드가 송수신 보드로 구현됨으로써 이중화 링크의 송수신 동시 구현이 가능한 것이다. 또는 송신 링크와 수신 링크를 각각 개별적으로 구현할 수도 있다. 즉, 송신 링크와 수신 링크를 분리하여 이중화하는 것이며, 이 경우는 도2에서 이중화 링크부를 송신용 이중화 링크부와, 수신용 이중화 링크부로 각각 나누어 구성하면 된다.

본 발명의 이중화 링크를 갖는 송수신 이중화 장치에 의하면 데이터 통신에 있어서 중요한 보드 및 링크의 이중화가 가능하므로 시스템 동작의 안정성, 신뢰성 향상에 기여할 수 있다. 즉, 마스터 보드나 마스터 링크의 장애 발생시 신속하게 슬레이브 보드나 슬레이브 링크로 자동 절체될 수 있으므로 데이터 전송의 신뢰성을 높일 수 있다. 특히 링크를 이중화하였고, 이중화 링크가 마스터 보드의 데이터나 슬레이브 보드의 데이터를 공통적으로 전송할 수 있고, 이중화 수신부 또한 마스터 보드 데이터이든 슬레이브 보드 데이터이든 상관없이 데이터 수신 처리를 가능하게 하였다.

Claims

데이터 전송을 위한 마스터 송신부와 슬레이브 송신부를 포함하는 이중화 송신수단과, 상기 마스터 또는 슬레이브 송신부의 이상 여부에 따라 상기 마스터 또는 슬레이브 송신 데이터를 선택하는 송신측 접속 제어수단과, 상기 송신측 접속 제어수단과 수신측 접속 제어수단을 이중화 링크로 연결하는 이중화 링크수단과, 상기 이중화 링크수단을 통해서 전송되는 송신 데이터를 링크 상태에 따라 선택적으로 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부에 전송해 주는 수신측 접속 제어수단과, 상기 수신측 접속 제어수단으로부터 전송되는 데이터를 수신처리하기 위한 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부를 포함하는 이중화 수신수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 송수신 이중화 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 이중화 링크가 송신 링크 또는 수신 링크 중 하나에 대하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 송수신 이중화 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 이중화 링크가 송신과 수신 링크 모두에 대하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 송수신 이중화 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 마스터 수신부 및 슬레이브 수신부가 동시에 데이터를 수신하여 처리하는 것을 특징으로 하는 송수신 이중화 장치.